Nghiên cứu tập trung vào việc đánh giá ô nhiễm kim loại nặng trong nước ngầm tại các khu vực tại Hà Nội, Hà Nam và Bắc Ninh - nơi theo các nguồn tin báo đài có tỷ lệ người dân mắc bệnh ung thư cao - qua đó tìm hiểu về khả năng gây bệnh do sử dụng nước bị ô nhiễm kim loại nặng (KLN).
tÌm hiểu khả gây bệnh ung thư sử dụng nước sinh hoạt bị ô nhiễm kim Loại nẶng Ở vài khu vực có tỶ Lệ mắc bệnh ung thư cao thuộc hà nội, hà nam bắc ninh Nguyễn Mai Lan1, Cung Thượng Chí1 Hồng Văn Q1, Nguyễn Thị Phương Dung1 Nguyễn Thị Học1, Đỗ Thị Thủy Tiên1 TĨM TẮT: Sự đẩy mạnh q trình phát triển thị hóa, cơng nghiệp hóa thiếu quy hoạch đồng quản lý chặt chẽ Hà Nội tỉnh thành khác Việt Nam nguyên nhân khiến môi trường sống nói chung mơi trường nước nói riêng ngày bị ô nhiễm nghiêm trọng Trong số nhiều nguyên nhân gây ô nhiễm, kim loại nặng xem chất nguy hại có khả gây ung thư người Nghiên cứu tập trung vào việc đánh giá ô nhiễm kim loại nặng nước ngầm khu vực Hà Nội, Hà Nam Bắc Ninh - nơi theo nguồn tin báo đài có tỷ lệ người dân mắc bệnh ung thư cao - qua tìm hiểu khả gây bệnh sử dụng nước bị ô nhiễm kim loại nặng (KLN) Kết phân tích cho thấy, hàm lượng nguyên tố Cr, Cu, Cd Pb mẫu nghiên cứu thấp nhiều so với tiêu chuẩn cho phép Bộ Y tế (TCBYT) Bộ TN&MT; hàm lượng kim loại Mn, Fe, As có chưa đến 50% mẫu nghiên cứu vượt tiêu chuẩn cho phép Những bệnh mắc phải việc sử dụng nguồn nước ngầm bị ô nhiễm As kim loại nặng sinh hoạt thường phát sau thời gian dài, việc khẳng định nguồn nước ngầm bị ô nhiễm KLN nguyên nhân trực tiếp gây tỷ lệ mắc bệnh ung thư cao địa phương cần phải nghiên cứu thêm Từ khóa: Kim loại nặng, ung thư, nước ngầm, ô nhiễm, Hà Nội Mở đầu: Sự đẩy mạnh q trình phát triển thị hóa, cơng nghiệp hóa thiếu quy hoạch đồng quản lý chặt chẽ Hà Nội nói riêng, tỉnh thành Việt Nam nói chung nguyên nhân khiến môi trường sống ngày bị ô nhiễm nghiêm trọng Điều không xảy khu vực nội đơ, ven mà xảy khu vực nông thôn nằm dọc theo lưu vực sông chảy qua khu đô thị, khu công nghiệp Số lượng người bị mắc bệnh hiểm nghèo ung thư cao cách bất thường nguồn nước sinh hoạt bị nhiễm [7-10] Mơi trường nước bị nhiễm nhiều tác nhân hóa học, lý học, sinh học gây tác động có hại việc thay đổi thống nhất, cấu trúc, chức mô ảnh hưởng đến trình sinh trưởng, phát triển thể tiếp nhận [6] Tác nhân hóa học có kim loại nặng (KLN) với đặc tính bền vững mơi trường, khả gây độc liều lượng thấp tích lũy lâu dài chuỗi thức ăn, giới xem chất nguy hại Cơ quan nghiên cứu ung thư quốc tế IARC phân loại số KLN As, Cr, Cd, Ni, Pb, Hg, Mn vào nhóm tác nhân gây chất ung thư người, nhóm 2A - tác nhân gây ung thư người nhóm - tác nhân khơng thể phân loại dựa tính gây ung thư người Các KLN diện sau trình khai thác, chế biến dạng ion tự thâm nhập vào môi trường đất, nước sau theo dây chuyền Đất, nước thực vật động vật xâm nhập vào thể người Trong khuôn khổ nghiên cứu này, tập trung vào việc đánh giá ô nhiễm KLN nước ngầm khu vực Hà Nội, Hà Nam Bắc Ninh - nơi theo nguồn tin báo đài có tỷ lệ người dân Viện Địa chất - Viện Hàn lâm Khoa học Công nghệ Việt Nam 60 Chuyên đề số I, tháng năm 2016 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU KHOA HỌC VÀ ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ ▲Hình Bản đồ khu vực lấy mẫu nước Hà Nam ▲Hình Bản đồ khu vực lấy mẫu nước Hà Nội Bắc Ninh mắc bệnh ung thư cao - qua thử tìm hiểu khả gây bệnh sử dụng nước bị ô nhiễm KLN Đây việc cấp bách cần thiết, góp phần giúp nâng cao nhận thức người dân nguy nhiễm bệnh KLN gây để chủ động phòng tránh Phạm vi phương pháp nghiên cứu 2.1 Phạm vi nghiên cứu Tại Hà Nam, 45 mẫu nước hộ dân xã Hòa Hậu, Nhân Bình, Nhân Chính thuộc huyện Lý Nhân xã Bồ Đề thuộc huyện Bình Lục thu thập Các vị trí lấy mẫu nằm ven sông Châu Giang chảy từ Phủ Lý đổ vào sông Hồng địa phận tiếp giáp với huyện Vũ Thư, Thái Bình (H 1) Độ sâu giếng khoan khu vực từ 15 - 30 m, có vài giếng sâu tới 40 - 45 m Tại thôn Xuân Dục, xã Yên Thường, Huyện Gia Lâm, Hà Nội - nơi gần phương tiện truyền thông phản ánh có tỷ lệ dân bị mắc bệnh ung thư cao cho sử dụng nước giếng khoan bị ô nhiễm KLN, 23 mẫu nước thu thập Khu vực nằm gần sông Đuống, cách đê khoảng 500 m (H 2) Độ sâu giếng khoan từ 30 - 40 m, có vài giếng sâu 60 - 65 m Tại Bắc Ninh, 33 mẫu nước giếng lấy thôn Mẫn Xá, Văn Môn, huyện n Phong, nằm bên bờ phía bắc sơng Ngũ Huyện Khê (H 2) Độ sâu giếng từ 60 - 107m, có giếng độ sâu 20m Nơi tiếng với nghề cô đúc nhôm truyền thống gây ô nhiễm ảnh hưởng nghiêm trọng đến sức khỏe người dân khu vực 2.2 Phương pháp nghiên cứu: Các mẫu lấy gồm mẫu nước bơm trực tiếp từ giếng khoan dân mẫu nước qua bể lọc cát sỏi Mẫu đựng chai nhựa PVC Lượng mẫu trung bình 500 ml đổ đầy chai đựng mẫu để loại bỏ khơng khí lại chai, ▲Hình Kết phân tích Mn nước ngầm ▲Hình Kết phân tích Fe nước ngầm Chuyên đề số I, tháng năm 2016 61 tránh xảy phản ứng hóa học Sau lấy, mẫu xử lý HNO3 (0,2%) để đảm bảo lưu giữ ion kim loại nước Chai đựng mẫu sau xử lý axit đậy nắp kín dán băng dính bảo vệ, ghi số hiệu Trong phòng thí nghiệm, mẫu lắc lọc giấy lọc chuyên dụng, sau xử lý tiếp HNO3 1% Các mẫu xử lý chờ phân tích bảo quản nhiệt độ - 180C KLN (As, Cu, Cr, Mn, Fe, Cd, Pb) mẫu phân tích phòng Địa Niên đại, Viện Địa chất Viện Hàn lâm Khoa học Công nghệ Việt Nam phương pháp ICP-MS thiết bị Ultramass-700 hãng Varian (Mỹ) Kết 3.1 Kết phân tích hàm lượng KLN mẫu nước ngầm Kết phân tích hàm lượng nguyên tố Cr, Cu, Cd Pb mẫu nghiên cứu thấp nhiều so với tiêu chuẩn cho phép Bộ Y tế (TCBYT) Bộ TN&MT Với mẫu nước Mẫn Xá, hàm lượng Cr - kim loại có mặt thành phần chất tẩy rửa sau kết thúc q trình tái chế nhơm, trước thành phẩm lại gần vắng mặt mẫu phân tích với hàm lượng nhỏ mẫu trắng Theo TCBYT: 1329/2002/BYT/QĐ QCVN 09:2008/BTNMT quy định giới hạn cho phép (500 mg/L) Mn nước sinh hoạt có 5/44 mẫu nước giếng khoan bốn xã Hà Nam có hàm lượng Mn lớn giới hạn cho phép; Xuân Dục, Gia Lâm, Hà Nội có 3/23 mẫu có hàm lượng Mn vượt tiêu chuẩn cho phép(TCCP); Mẫn Xá, Yên Phong, Bắc Ninh có 4/32 mẫu vượt giới hạn cho phép (H 3) Đối chiếu theo TCBYT (500 mg/L), có 2/9 mẫu nước giếng Hòa Hậu, 6/15 mẫu Nhân Chính, 01/10 mẫu Bồ Đề 7/33 mẫu Mẫn Xá có hàm lượng Fe vượt giới hạn cho phép Tuy nhiên theo tiêu chuẩn Bộ TN&MT (5000 mg/L) có Bồ Đề (1/10 mẫu) Mẫn Xá (2/33 mẫu) hai nơi hàm lượng Fe vượt tiêu chuẩn cho phép (H 4) Trong có mẫu có hàm lượng Fe vượt hàng chục lần so với TCCP mẫu BD03B (Bồ Đề) gấp gần lần tiêu chuẩn Bộ TN&MT gần 80 lần TCBYT; mẫu MX17G, MX24G có hàm lượng vượt chuẩn gần 40 77 lần so với TCBYT gần lần so với tiêu chuẩn Bộ TN&MT Khơng có mẫu nước Nhân Bình Xuân Dục có hàm lượng Fe cao TCCP Trong mẫu thu Mẫn Xá, hàm lượng As thấp so với TCCP có 4/33 mẫu có hàm lượng gấp 1,109 - 1,266 lần so với TCBYT hầu hết mẫu nước Hòa Hậu, Nhân Bình Nhân Chính 62 Chun đề số I, tháng năm 2016 ▲Hình Kết phân tích As nước ngầm có biểu nhiễm As Căn theo tiêu chuẩn Bộ Y tế (10 mg/L) Hòa Hậu có 8/9 mẫu, Nhân Bình có 10/10 mẫu Nhân Chính có 12/15 mẫu có hàm lượng As vượt tiêu chuẩn cho phép từ - 25 lần; theo tiêu chuẩn Bộ TN&MT (50 mg/L) số lượng mẫu nước bị nhiễm As Hòa Hậu 3/9 mẫu, Nhân Bình (2/10 mẫu, Nhân Chính 4/15 mẫu Trong đó, Bồ Đề ghi nhận 01/10 mẫu có hàm lượng As gấp 13 lần TCBYT, Xuân Dục có 01/23 mẫu có hàm lượng As gấp 1,6 lần TCCP, mẫu khác cho kết thấp hàm lượng mẫu trắng (H 5) 3.2 Hiệu giảm nồng độ kim loại qua bể lọc cát sỏi Tại khu vực nghiên cứu, đa phần hộ dân sử dụng bể lọc cát sỏi mái nhà Nước từ giếng bơm lên chảy qua hệ thống bể lọc trước sử dụng Các kết phân tích mẫu nước trước sau qua bể lọc thực nhằm đánh giá hiệu giảm thiểu hàm lượng KLN thông qua biện pháp xử lý đơn giản, rẻ tiền Hơn 75% số mẫu có hàm lượng Fe, Mn nước qua bể lọc giảm 43% 64% so với hàm lượng chúng nước bơm trực tiếp từ giếng trước qua bể lọc Kết cho thấy hiệu lắng cặn hệ thống bể lọc cát sỏi cao Tuy nhiên có khoảng 32% số mẫu, chủ yếu Hà Nam Bắc Ninh có hàm lượng kim loại As, Cu, Pb, Fe, Mn mẫu lọc cao mẫu chưa lọc Điều cho thấy kim loại có khả tích tụ lại bề mặt lớp vật liệu lọc tái quay lại môi trường nước khiến hàm lượng kim loại nước ngày tăng lên điều kiện bể lọc hộ dân tích nhỏ (V < 1m3) vật liệu lọc lâu ngày khơng thay rửa Ngồi ra, Mẫn Xá nơi mà hoạt động tái chế KLN thải lượng lớn khói bụi mà đa phần không qua phương pháp xử lý nào, xả thải trực tiếp mơi trường khơng khí Bên cạnh lượng lớn khí COx, NOx, SOx, khí thải nhiễm có chứa Cu, As, Pb thành phần chủ KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU KHOA HỌC VÀ ỨNG DỤNG CƠNG NGHỆ yếu q trình sản xuất Chịu ảnh hưởng trình sa lắng, kim loại rơi trở lại môi trường đất, nước mặt Đây có khả lý khiến hàm lượng chúng nguồn nước ngầm sau qua bể lọc tăng trường hợp hệ thống bể vận hành thiếu quản lý che chắn tốt Mối liên quan khả gây bệnh sử dụng nước bị ô nhiễm KLN Môi trường nước ngầm, nước mặt bị nhiễm nhiều tác nhân khác (hóa học, lý học, sinh học) gây nên bệnh tật cho người sử dụng nguồn nước bị nhiễm lâu dài Việc phân tích, xác định đâu tác nhân gây bệnh ung thư khơng đơn giản Hiện tượng ngày có nhiều người mắc bệnh ung thư bệnh nguy hiểm khác thành thị nơng thơn có khả liên quan đến q trình phát triển thị hóa, cơng nghiệp hóa thiếu tính bền vững khơng song hành với việc đảm bảo an tồn mơi trường Những quy định tiêu chuẩn chất xả thải rắn, lỏng khí khơng doanh nghiệp tn thủ cách nghiêm chỉnh chi phí để xử lý loại chất thải trước xả môi trường cao, ảnh hưởng đến lợi nhuận doanh nghiệp Tỷ lệ mắc bệnh ung thư cao địa phương có khai thác khống sản khu vực mỏ sắt Thạch Khê - Hà Tĩnh, khu vực nhà máy tuyển vàng Quảng Nam (mỏ vàng Bồng Miêu), khu vực nhà máy hóa chất Lâm Thao (Thạch Sơn, Phú Thọ), hay làng nghề Mẫn Xá phương tiện truyền thông đề cập vấn đề đặt cho nhà nghiên cứu tìm hiểu mối liên hệ việc nguồn nước ngầm bị ô nhiễm KLN độc hại khai thác khống sản gây tình hình bệnh tật người dân địa phương Hiện tượng nguồn nước ngầm châu thổ sông Hồng châu thổ sông Cửu Long bị ô nhiễm Asen nhiều nghiên cứu gần khẳng định [15] Kết nghiên cứu cho thấy tầng nước ngầm Pleistocene có hàm lượng As thấp bị ô nhiễm As từ tầng nước ngầm Holocene có hàm lượng As cao tượng khoan giếng lấy nước sinh hoạt cách bừa bãi, thiếu kiểm soát hộ dân [1] Một điều đáng nói giếng khoan dân, đặc biệt vùng đồng gần biển Hà Nam, Nam Định, Thái Bình… có độ sâu nơng khoảng từ 10-30 m, chủ yếu lấy nước từ tầng Holocene có hàm lượng As cao Các nghiên cứu nước ngồi nước đánh giá nhiễm As nước ngầm châu thổ sông Hồng cho thấy nguồn nước ngầm người dân sử dụng bị ô nhiễm As nồng độ cao kết ghi nhận từ nghiên cứu Các địa bàn mà lựa chọn nghiên cứu (Vĩnh Trụ, Hòa Hậu, Bồ Đề, Hà Nam; Xuân Dục, Hà Nội; Mẫn Xá, Yên Phong, Bắc Ninh), chủ yếu dựa thông tin truyền thông đăng tải, mệnh danh “thôn ung thư”, “làng ung thư” Tuy nhiên, qua điều tra vấn dân, nhiều trường hợp ung thư không liên quan trực tiếp đến việc sử dụng nước giếng khoan sinh hoạt (ví dụ: bố, mẹ người bị ung thư sống đời khỏe mạnh lại mắc bệnh) Ngoài ra, địa phương coi có tỷ lệ ung thư cao gắn với nguồn nước sinh hoạt bị ô nhiễm As (qua truyền thơng tun truyền) Vĩnh Trụ, Hòa Hậu, Bồ Đề đầu tư xây dựng nhà máy nước sạch, người dân sử dụng nước giếng khoan để tưới giặt giũ; xã liền kề Nhân Bình, Nhân Chính có hàm lượng As nước giếng khoan chí cao xã kể phải sử dụng nước giếng khoan nước mưa ăn uống, sinh hoạt Cũng thôn Xuân Dục, Gia Lâm, Hà Nội báo chí mệnh danh “thơn ung thư ngắc lòng Hà Nội”, nhiên kết phân tích cho thấy nước giếng khoan bị ô nhiễm As KLN không đáng kể Như bệnh ung thư mà người dân nơi mắc phải đến từ nguyên nhân khác Tại Mẫn Xá, nơi báo đài phản ánh bệnh ung thư ngày gia tăng thời gian gần đây, vào kết nghiên cứu, loại trừ nguyên nhân gây bệnh ô nhiễm môi trường nước Những bệnh mắc phải việc sử dụng nguồn nước ngầm bị ô nhiễm As KLN sinh hoạt thường phát sau thời gian dài, việc khẳng định nguồn nước ngầm bị nhiễm KLN nguyên nhân trực tiếp gây tỷ lệ mắc bệnh ung thư cao địa phương chưa đủ sở khoa học để chứng minh Kết luận Kết nghiên cứu góp phần khẳng định tượng ô nhiễm số KLN nguồn nước ngầm tầng Holocene Pleistocene khu vực đồng sông Hồng nêu nghiên cứu trước nhà khoa học nước quốc tế; đặc biệt tầng nước nơng Holocene Chưa có đủ sở khoa học đáng tin cậy để khẳng định việc sử dụng nguồn nước ngầm bị ô nhiễm KLN sinh hoạt nguyên nhân trực tiếp gây tỷ lệ mắc bệnh ung thư cao dân cư địa phương thuộc địa bàn nghiên cứu Tuy nhiên sử dụng nước bị ô nhiễm KLN lâu ngày dẫn đến bệnh hiểm nghèo độc tính KLN tích tụ thể, cần khuyến cáo người dân sống địa phương nên sử dụng hệ thống lọc nước phù hợp, hợp vệ sinh để đảm bảo an toàn sức khỏe■ Chuyên đề số I, tháng năm 2016 63 TÀI LIỆU THAM KHẢO: Đỗ Trọng Sự nnk, 1999 Báo cáo kết phân tích hàm lượng As nước thuộc khu vực Hà Nội Việt Trì - Lâm Thao Trung tâm nước vệ sinh môi trường nông thôn Hà Nội Đỗ Trọng Sự, 2001 Hiện trạng ô nhiễm nguồn nước As Hà Nội số vùng phụ cận Viện nghiên cứu Địa chất khống sản, Bộ Cơng nghiệp Trịnh Thị Thanh Độc học, môi trường sức khỏe người Nhà xuất Đại học quốc gia Hà Nội, 2000 http://www.24h.com.vn/tin-tuc-trong-ngay/lang-ungthu-o-ha-noi-c46a488328.html http://nld.com.vn/thoi-su-trong-nuoc/lang-ung-thu-benbai-rac-20110818080618410.htm http://vietnamnet.vn/vn/xa-hoi/91072/am-anh-noidau-ung-thu-noi-mo-sat.html http://vietnamnet.vn/vn/xa-hoi/91683/ung-thu hoanhhanh va-con-so-bat-thuong.html Alexander van Geen et al., 2013 Retardation of arsenic transport through a Pleistocene aquifer Research Letter, Nature 501, pp 204 - 208 Berg, M et al., 2007 Magnitude of arsenic pollution in the Mekong and Red River delta- Cambodia and Vietnam Sci Total Environ 372, 413 - 425 10 Postma, D et al., 2007 Arsenic in groundwater of the Red River floodplain,Vietnam: controlling geochemical processes and reactive transport modeling Geochim Cosmochim Acta 71, 5054 - 5071 PotEntiaL Links bEtWEEn cancEr and drinking WatEr hEavy mEtaL PoLLution in arEas With high cancEr incidEnts in hanoi, nam and bac ninh Nguyễn Mai Lan, Cung Thượng Chí Hồng Văn Q, Nguyễn Thị Phương Dung Nguyễn Thị Học, Đỗ Thị Thủy Tiên Institute of Geological Sciences – Vietnam Academy of Science and Technology ABSTRACT: Boosting industrialization and urbanization without adequate planning and management has resulted in increasing environmental pollution, including water pollution in Hanoi and some other urban areas One of the pollutants is heavy metals which are potential cancer factors In this study, we focus on the assessment of heavy metals pollution in underground water in some areas of Hanoi, Ha Nam and Bac Ninh, where have been reportedly having high cancer rates Based on this, potential cancer risks of using heavy metal polluted water were identified The results show that the Cr, Cu, Cd, and Pb contents in studied samples were much lower the standards set by Ministry of Health and Ministry of Natural Resources and Environment Concentrations of Mn, Fe and As in 50% samples were found to exceed the standards Diseases related to Asenic and other heavy metals contaminated groundwater consumption are only discovered after a long exposure time Therefore, it is necessary to have further research on linkages between cancers and heavy metals pollution groundwater in the studied sites Keyword: Heavy metals, cancer, underground water, pollution, Hanoi 64 Chuyên đề số I, tháng năm 2016 ... HỌC VÀ ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ ▲Hình Bản đồ khu vực lấy mẫu nước Hà Nam ▲Hình Bản đồ khu vực lấy mẫu nước Hà Nội Bắc Ninh mắc bệnh ung thư cao - qua thử tìm hiểu khả gây bệnh sử dụng nước bị ô nhiễm. .. định việc sử dụng nguồn nước ngầm bị ô nhiễm KLN sinh hoạt nguyên nhân trực tiếp gây tỷ lệ mắc bệnh ung thư cao dân cư địa phương thuộc địa bàn nghiên cứu Tuy nhiên sử dụng nước bị ô nhiễm KLN... tăng thời gian gần đây, vào kết nghiên cứu, loại trừ nguyên nhân gây bệnh ô nhiễm môi trường nước Những bệnh mắc phải việc sử dụng nguồn nước ngầm bị ô nhiễm As KLN sinh hoạt thư ng phát sau thời